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(1)已知KCl、MgO、CaO、TiN这四种晶体的结构与NaCl晶体结构相似.下表给出了三种晶体的晶格能数据:晶体NaClKClCaO晶格能(kJ•mol-1)7867153401则该四种晶体(不包括N
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(1)已知KCl、MgO、CaO、TiN这四种晶体的结构与NaCl晶体结构相似.下表给出了三种晶体的晶格能数据:
则该四种晶体(不包括NaCl)的熔点从高到低的顺序为___(以化学式表示).
(2)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体,其结构与NaCl相同(如图所示).据此可判断该钙的氧化物的化学式为___.已知该氧化物的密度是pg•cm-3,则晶胞内最近的两个钙离子间的距离为___ cm(只要求列出算式,不必计算出数值结果,阿伏加德罗常数的值为NA).
晶体 | NaCl | KCl | CaO |
晶格能(kJ•mol-1) | 786 | 715 | 3401 |
(2)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体,其结构与NaCl相同(如图所示).据此可判断该钙的氧化物的化学式为___.已知该氧化物的密度是pg•cm-3,则晶胞内最近的两个钙离子间的距离为___ cm(只要求列出算式,不必计算出数值结果,阿伏加德罗常数的值为NA).
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答案和解析
(1)KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似,TiN中离子都带3个单位电荷,MgO、CaO中离子都带2个单位电荷,KCl中离子都带1个单位电荷,离子半径O2-3--,Mg2+2++,高价化合物的晶格能远大于低价离子化合物的晶格,晶格能TiN>MgO>CaO>KCl,故熔点TiN>MgO>CaO>KCl,
故答案为:TiN>MgO>CaO>KCl;
(2)根据均摊法,可知晶胞中钙离子的个数为8×
+6×
=4,过氧离子的个数为12×
+1×1=4,故其化学式为CaO2,设晶胞的边长为a,根据ρ=
,得a=
cm,两个离得最近的钙是位于顶点和面心上的,它们的距离为晶胞边长的
倍,即为
×
cm,
故答案为:CaO2;
×
.
故答案为:TiN>MgO>CaO>KCl;
(2)根据均摊法,可知晶胞中钙离子的个数为8×
1 |
8 |
1 |
2 |
1 |
4 |
4×(40+32) |
NA×a3 |
3 |
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3 |
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2 |
3 |
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故答案为:CaO2;
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2 |
3 |
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